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例题1:线段中点的计算

几何图形初步 · 初一
讲清楚它是什么

定义 已知线段两端点坐标,利用中点坐标公式求出该线段中点坐标的方法。

从哪来 建立在“转换一:从'具体数'到'字母符号'”和“转换三:从'具体'到'抽象'”之上。学生需先理解坐标是数,且能用字母表示未知坐标,才能推导并应用中点公式。

为什么 线段中点将线段分为相等的两部分。在数轴上,中点数值是两端点数值的算术平均;在平面直角坐标系中,横坐标和纵坐标分别独立变化,因此中点的横坐标是两端点横坐标的平均值,纵坐标是两端点纵坐标的平均值。这是由“距离相等”这一几何性质转化为代数运算的结果。

讲法
适合:直观形象型学生 利用数轴模型。先在数轴上标出点A(2)和点B(8),问中点在哪?学生通过测量或数格子发现是5。引导发现:(2+8)÷2=5。再引入平面直角坐标系,告诉学生:横坐标和纵坐标就像两个独立的数轴,分别套用这个“求平均”的规则即可。
讲法
适合:逻辑推导型学生 从距离公式推导。设A(x₁, y₁),B(x₂, y₂),中点M(x, y)。因为AM=MB,且M在AB上,利用两点间距离公式或向量共线原理,推导出x=(x₁+x₂)/2,y=(y₁+y₂)/2。强调这是代数恒等式,适用于任何实数坐标。
讲法
适合:记忆困难型学生 口诀记忆法。总结为“横加横,纵加纵,除以二”。即:横坐标相加除以2得新横坐标,纵坐标相加除以2得新纵坐标。配合手势:双手食指相对,中间位置即为中点,强化“中间值”的概念。
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练一道
基础题
已知线段AB的端点坐标为A(1, 3)和B(5, 7),求线段AB的中点M的坐标。
变式
已知线段AB的一个端点A(2, -4),中点M(5, 1),求另一个端点B的坐标。
试试手自己判
检测题
已知线段CD的中点为P(0, 2),点C的坐标为(-3, 5),求点D的坐标。
看答案和判分标准
答案:(3, -1)
判对标准:
1. 正确列出方程:$\frac{-3 + x_D}{2} = 0$ 和 $\frac{5 + y_D}{2} = 2$。
2. 正确解出 $x_D = 3$ 和 $y_D = -1$。
3. 最终答案格式为(3, -1)。若仅写出数字未加括号或顺序颠倒,判错。
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